Koti Etukäteen ajattelu 55 vuotta integroituja piirejä: siru muutti kaiken

55 vuotta integroituja piirejä: siru muutti kaiken

Video: You Bet Your Life #55-24 Liberace; Groucho sings "I Love a Piano" (Secret word 'House', Mar 8, 1956) (Marraskuu 2024)

Video: You Bet Your Life #55-24 Liberace; Groucho sings "I Love a Piano" (Secret word 'House', Mar 8, 1956) (Marraskuu 2024)
Anonim

Se ei ole vuosipäivä, joka saa usein huomautuksen, mutta tänään kuluu 55 vuotta siitä, kun Texas Instrumentsin Jack St. Clair Kilby loi ensimmäisen integroidun piirin. Ajan kuluessa siru on mullistanut elektroniikan, tukee kaikkea nykyaikaista tietotekniikkaa ja kulutuselektroniikkaa tietokoneista televisioihin, radioista älypuhelimiin.

Kilby oli alkanut työskennellä konseptin kanssa, jonka mukaan kaikki piirille tarvittavat tärkeimmät osat - transistorit, vastukset ja kondensaattorit - voitaisiin valmistaa samasta materiaalista kesällä 1958. Hän keksi idean työskennellessään yksin TI: ssä. lab, koska hän oli uusi työntekijä ja hänellä ei ollut lomaa tulossa. IEEE Transaction on Electron Devices -artikkelissa Kilby kuvasi, kuinka hän "alkoi tuntea, että puolijohdetalo voisi tehdä vain kustannustehokkaalla tavalla puolijohteen. Edelleen ajatus johti minut johtopäätökseen, että puolijohteet olivat kaikki mitä todella tarvitaan - että erityisesti vastukset ja kondensaattorit voitaisiin tehdä samasta materiaalista kuin aktiiviset laitteet."

Hän selitti konseptinsa esimiehelleen palattuaan lomalta ja rakentaen sitten piirin käyttämällä erillisiä piielementtejä, jotka hän esitti 28. elokuuta. Seuraavaksi hän kiinnitti huomiota integroidun piirin, erityisesti vaihesiirtos oskillaattorin, luomiseen. 12. syyskuuta 1958 tuotettiin kolme ensimmäistä tämän tyyppistä oskillaattoria, ja viikkoa myöhemmin syntyi ensimmäinen "flip-flop", piiri, joka muuttuu välillä 1 arvoon 0 tai 0: seen 1, kun virta kytketään. Ja näin olemme siirtyneet integroidun piirin aikakauteen, jota kutsutaan myös IC: ksi tai "siruksi". (Tässä on TI: n kertomus luomuksesta.)

Tuo ensimmäinen IC oli aika iso; se sisälsi yhden transistorin ja mitattiin 1/16-7/16 tuumaa, valtava nykypäivän standardien mukaan, jossa et voi edes nähdä yksittäisiä transistoreita paljain silmin. Ja se valmistettiin germaniumkiteellä; piitä tulisi myöhemmin. On tärkeää huomata, että Kilbyn prosessista integroitujen piirien valmistamiseksi ei koskaan tullut standardia. Seuraavana vuonna Fairchild Semiconductorissa Robert Noycen johdolla perustettu ryhmä loi ensimmäisen käytännöllisen monoliittisen piirin, jota pidettiin tasotransistorien päällä metalli-ylioksidiprosessilla, jonka aikaisemmin oli luonut yrityksen Jean Hoerni. (Noyce yhdessä Gordon Mooren ja muiden Fairchildin kanssa muodostaisi lopulta Intelin.)

Nykyään pidämme sirua välttämättömänä, mutta alkuvuosina oli paljon kriitikkoja, joiden mielestä IC: t olivat liian kalliita tuottaa ja ajattelivat, että puolijohdetransistorit eivät olleet yhtä hyviä kuin muilla materiaaleilla tehdyt. He uskoivat, että kaikkien näiden asioiden yhdistäminen yhdeksi laitteeksi loi jotain, joka ei ollut kovin tyylikäs. Kuten Kilby kuvasi sitä Nobel-palkinnossaan vuonna 2000, "ei ollut selvää, että monoliittisen puolijohdetoiminnan menestys menestyisi… Gordon Moore, Noyce, muutama muu, ja minä toimitimme teknisen viihteen ammatillisissa kokouksissa seuraavan viiden vuoden ajan. kuten me kuvasimme ja keskustelemme eri miniatyrisointijärjestelmien ansioista."

Lopulta ohjelmat, kuten Apollo-operaatio ja Minuteman-ohjus, osoittautuivat, että IC: t toimivat, ja laskin vahvisti ideaa.

TI ja Fairchild väittävät integroitujen piirien patenteista vuosien ajan, mutta nykyään Kilbyä ja Noyceä pidetään tyypillisesti integroidun piirin keksijöinä. Noyce kuoli vuonna 1990; Kilby kuoli vuonna 2005. PC Magazine myönsi molemmille miehille Lifetime Achievement -palkinnon vuonna 1993. Minulla oli silloin tilaisuus puhua Kilbylle. Hän oli ystävällinen, mutta luja roolistaan ​​luotaessa yksi nykymaailman tärkeimmistä tekniikoista.

Nykyään meillä on siruja miljardilla transistorilla, jotka on valmistettu prosesseista, joita Jack Kilby ei ehkä ole tunnistanut, mutta hän varmasti ymmärsi integroidun piirin tehon 55 vuotta sitten. Nykyinen elämämme olisi hyvin erilainen ilman sitä.

55 vuotta integroituja piirejä: siru muutti kaiken